Prof. Dr. Jan Baumbach

Privacy-preserving Systems Medicine

Künstliche Intelligenz (KI) bietet bahnbrechende Möglichkeiten für das Gesundheitswesen. Auf der anderen Seite birgt KI auch Risiken für die Privatsphäre der Patienten, insbesondere beim Umgang mit sensiblen klinischen Daten in kritischen IT-Infrastrukturen. Insbesondere der Datenaustausch über das Internet wird als sehr riskant angesehen und stellt eine große Hürde für datenbasierte medizinische Innovationen dar.

Wir haben eine neuartige KI-Plattform geschaffen, die FeatureCloud AI App Store, die auf der Idee des federated learning basiert, bei der nur Modellparameter kommuniziert werden. Um den Datenschutz zu erhöhen, werden sensible Datensätze lokal gespeichert und hinter sicheren Firewalls analysiert. Wir untersuchen exemplarisch die Macht von FeatureCloud-Apps für (1) dezentrale genomweite Assoziationsstudien (GWAS), (2) Genexpressions-Data-Mining und (3) Time-to-Event-Datenanalyse um zu zeigen, wie FeatureCloud die weltweite Zusammenarbeit verbessern, Innovationen beschleunigen und die Demokratisierung der wissenschaftlichen Datennutzung vorantreiben kann.

Biografie

Jan Baumbach hat Informatik an der Universität Bielefeld studiert. Seine Forschungskarriere begann bei Rothamsted Research in Harpenden (UK), wo er an Computermethoden zur Integration molekularbiologischer Daten arbeitete. Für seine Promotion kehrte er an das Zentrum für Biotechnologie in Bielefeld zurück, wo er CoryneRegNet entwickelte. Anschließend arbeitete er an der University of California in Berkeley in der Algorithms Group von Richard Karp an Transitivity Clustering, einem neuartigen Clustering-Framework für groß angelegte biomedizinische Datensätze. Ab März 2010 leitete Jan Baumbach die Arbeitsgruppe Computational Systems Biology am Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken. Im Oktober 2012 wechselte er als Leiter der Computational BioMedicine-Gruppe an die University of Southern Denmark. Seine Forschung konzentrierte sich auf System- und Netzwerkbiomedizin. Von 2015 bis 2017 war er Studiengangskoordinator des Studiengangs Computational BioMedicine. Im Januar 2018 wechselte er als Lehrstuhlinhaber der Experimentellen Bioinformatik (ExBio) an die Technische Universität München, wo er computergestützte Methoden für die Systemmedizin und neuartige föderierte KI-Ansätze entwickelte. Im Januar 2021 zog das Labor an die Universität Hamburg, wo Jan Baumbach den Lehrstuhl für Computational Systems Biology (Cosy.Bio) übernahm.